Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Vooruitgang in de mei-veredeling (Prunus mume):genomische inzichten in sier- en kouderesistentie-eigenschappen

Elf cultivargroepen van Mei en representatieve functionele genen in vijf aspecten. 1, Versicolor-groep; 2, Drakengroep; 3, hangende groep; 4, Cinnabar Purple-groep; 5, enkelbloemige groep; 6, Flavescens-groep; 7, Blireiana-groep; 8, Abrikoos Mei Groep; 9, roze dubbele groep; 10, Alboplena-groep; 11, Groene Kelkgroep. Credit:Sierplantenonderzoek (2024). DOI:10.48130/opr-0024-0004

Een onderzoeksteam heeft een overzicht gegeven voor het begrijpen van de genetische basis van sier- en kouderesistentie-eigenschappen in Mei (Prunus mume), een boom die zowel vanwege zijn decoratieve als culturele betekenis in China gewaardeerd wordt.



Door gebruik te maken van geavanceerde biotechnologische benaderingen, waaronder sequencing en resequencing van het hele genoom, hebben wetenschappers een solide basis gelegd voor gerichte fokprogramma's. Deze verbeteringen beloven de efficiëntie van het kweken van Mei-bomen met onderscheidende kenmerken en hoge resistentie aanzienlijk te verbeteren, passend bij zowel esthetische als praktische behoeften in de hedendaagse tuinbouw.

Genomica, dat zich verdiept in de volledige genetische blauwdruk van organismen, heeft een revolutie teweeggebracht in de plantenwetenschap door uitdagingen zoals grote, complexe genomen te overwinnen. De baanbrekende genoomsequentie van Arabidopsis in 2.000 stimuleerde de vooruitgang in sequentietechnologieën, wat leidde tot de sequentiebepaling van ongeveer 400 plantengenomen, waaronder Mei (Prunus mume).

Deze vooruitgang heeft ons begrip van genetische variatie verrijkt en veredelingstechnologieën geholpen. Er is echter verder onderzoek nodig om de specifieke genetische mechanismen te ontcijferen die de decoratieve en functionele eigenschappen van Mei beïnvloeden, voor verbeterde veredelingstoepassingen.

De studie gepubliceerd in Ornamental Plant Research op 4 maart 2024, biedt een uitgebreid overzicht van de ontwikkeling en uitbreiding van genoomprojecten in de afgelopen tien jaar, waarbij de vooruitgang op het gebied van sequencing, resequencing en genetische mapping wordt benadrukt.

Deze review belicht de voltooiing van het Mei-genoomproject, dat het onderzoek naar de genetische onderbouwing van sier- en kouderesistentie-eigenschappen in deze cultureel belangrijke boom heeft gekatalyseerd.

Door middel van geavanceerde genomische technieken hebben onderzoekers het complexe genetische netwerk in kaart gebracht dat van invloed is op eigenschappen zoals bloemengeur, kleurvariatie en koudehardheid. Dit omvat de identificatie van belangrijke genfamilies zoals benzylalcoholacetyltransferase (BEAT), die de unieke bloemengeur van Mei beïnvloedt, en genen die bestand zijn tegen koude.

De review onderstreept de implicaties van deze ontdekkingen voor veredelingsprogramma's, waarbij de nadruk wordt gelegd op het potentieel om Mei-cultivars te ontwikkelen met verbeterde sierkwaliteiten en aanpassingsvermogen aan de omgeving.

Volgens de hoofdonderzoeker van het onderzoek, prof. Lidan Sun, "zullen de inspanningen om de genetische samenstelling te verbeteren sterk beïnvloed blijven door deze nieuwe informatie en de middelen die nu beschikbaar zijn."

Dit fundamentele genetische inzicht zal een revolutie teweegbrengen in de Mei-fokkerij, waardoor het mogelijk wordt om esthetische en praktische doelen efficiënter te bereiken.

Meer informatie: Dongqing Fan et al, Prunus mume-genoomonderzoek:huidige status en vooruitzichten, Sierplantenonderzoek (2024). DOI:10.48130/opr-0024-0004

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen